TransResUNet: Revolutionizing Glioma Brain Tumor Segmentation through Transformer-Enhanced Residual UNet

残余物 计算机科学 胶质瘤 分割 人工智能 医学 癌症研究 算法
作者
Novsheena Rasool,Javaid Iqbal Bhat,Niyaz Ahmad Wani,Naveed Ahmad,Mohammed Ali Alshara
出处
期刊:IEEE Access [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:12: 72105-72116 被引量:1
标识
DOI:10.1109/access.2024.3402947
摘要

Accurate segmentation of brain tumors from MRI sequences is essential across diverse clinical scenarios, facilitating precise delineation of anatomical structures and disease-affected areas. This study presents an innovative deep-learning method for segmenting glioma brain tumors, utilizing a hybrid architecture that combines ResNet U-Net with Transformer blocks. The proposed model adeptly encompasses both the local and global contextual details present in MRI scans. The architecture includes an encoder based on ResNet for extracting hierarchical features, followed by residual blocks to enhance feature representation while maintaining spatial information. Additionally, a central transformer block, incorporating Multi-Head Attention mechanisms, enables the modeling of long-range dependencies and contextual comprehension, progressively refining feature interactions. To handle structural scale variations within MRI images, skip connections are utilized during the decoding phase. Transposed convolutional layers in the decoder upsample feature maps, retaining details and incorporating contextual information from earlier layers. A rigorous assessment of the model's functionality was carried out with the BraTS2019 dataset, employing a comprehensive set of evaluation metrics including accuracy, IOU score, specificity, sensitivity, dice score, and precision. The evaluation focused on individual tumor classes, namely the whole, core, and enhancing tumor regions. During validation, the suggested model demonstrated remarkable dice scores of 0.91, 0.89, and 0.84 for the whole tumor, core tumor, and enhancing tumor, respectively, yielding an impressive overall accuracy rate of 98%.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
木雨亦潇潇完成签到,获得积分10
4秒前
BASS完成签到 ,获得积分10
6秒前
陈大侠完成签到 ,获得积分10
7秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
王子完成签到,获得积分10
19秒前
风秋杨完成签到 ,获得积分10
20秒前
小白杨完成签到 ,获得积分10
23秒前
ming123ah完成签到,获得积分10
24秒前
chenying完成签到 ,获得积分0
29秒前
2012csc完成签到 ,获得积分0
37秒前
Wang完成签到,获得积分20
46秒前
幽默大象完成签到 ,获得积分10
49秒前
丸子完成签到 ,获得积分10
53秒前
57秒前
DT发布了新的文献求助10
1分钟前
光亮面包完成签到 ,获得积分10
1分钟前
乐正怡完成签到 ,获得积分0
1分钟前
程先生完成签到 ,获得积分10
1分钟前
露亮完成签到,获得积分10
1分钟前
露亮发布了新的文献求助10
1分钟前
Garfield完成签到 ,获得积分10
1分钟前
打工是不可能打工的完成签到 ,获得积分10
1分钟前
zhaoyaoshi完成签到 ,获得积分10
1分钟前
粗犷的灵松完成签到 ,获得积分10
1分钟前
知否完成签到 ,获得积分10
1分钟前
李浅墨完成签到 ,获得积分10
2分钟前
joeqin完成签到,获得积分10
2分钟前
鲍binyu完成签到 ,获得积分10
2分钟前
WZH完成签到 ,获得积分10
2分钟前
阳光老人完成签到 ,获得积分10
2分钟前
龙阔完成签到 ,获得积分10
2分钟前
苻醉山完成签到 ,获得积分10
2分钟前
suki完成签到 ,获得积分10
2分钟前
whuhustwit完成签到,获得积分10
2分钟前
吴旭东完成签到,获得积分10
2分钟前
非鱼鱼完成签到 ,获得积分10
2分钟前
沿途东行完成签到 ,获得积分10
2分钟前
moroa完成签到 ,获得积分10
2分钟前
铜豌豆完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
高分求助中
Contemporary Issues in Evaluating Treatment Outcomes in Neurodevelopmental Disorders 1000
rhetoric, logic and argumentation: a guide to student writers 1000
QMS18Ed2 | process management. 2nd ed 1000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
A Chronicle of Small Beer: The Memoirs of Nan Green 1000
From Rural China to the Ivy League: Reminiscences of Transformations in Modern Chinese History 900
Eric Dunning and the Sociology of Sport 850
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 免疫学 细胞生物学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2915913
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2555930
关于积分的说明 6912680
捐赠科研通 2216463
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1178122
版权声明 588381
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 576594